模拟实现vcetor库

来源：互联网发布：光子知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/04 00:59

模板类vector类似于strig类，也是一种动态数组，即在运行阶段设置vector对象的长度，可在末尾或者中间插入新数据，基本上，它是使用new创建动态数组的替代品。

Vector实现的顺序存储的结构对于尾删和尾插是比较方便的，只需要改动最后一个元素即可，但是既然是顺序存储，其地址也必然是连续的，当我们对其进行头删或者头插的时候，就需要将n-1个节点的位置都进行移动，随之带来的时间复杂度为O（n），而我们的链表的时时间复杂度是O（1）,因此Vector的局限性不容乐观。

#include<iostream>using namespace std;template<class T>class Vector{private:    T* _start;//指向动态数组头，里面存放首地址    T* _finish;//指向动态数组有效元素的后面单元，也是地址    T* _endOfStorage;//指向当前动态开辟数组的末尾，存放的也是地址public:    Vector()//无参构造函数        : _start(NULL)        , _finish(NULL)        , _endOfStorage(NULL)    {}    Vector(T* array, int size)//有参构造函数        :_start(new T[size])    {        for (int i = 0; i < size; i++)            PushBack(array[i]);        _finish = &_start[size];        _endOfStorage = &_start[size];    }    Vector(const Vector& v)//拷贝构造是会程序崩溃，建议性给出，大佬有想法的可以给我提，这个地方实现的不是很好，有bug.        //:_start(new T[v.Size()])    {        int oldSize = (int)v.Size();        _start = new T[oldSize];        for (int i = 0; i < oldSize; i++)            PushBack(v._start[i]);        _finish = &_start[oldSize];        _endOfStorage = &_start[oldSize];    }    Vector& operator=(const Vector& v)// 赋值运算符重载函数    {        int oldSize = v.Size();        T* temp = new T[oldSize];        for (int i = 0; i < oldSize; i++)            temp[i]=v._start[i];        delete _start;        _start = temp;        _finish = &_start[oldSize];        _endOfStorage = &_start[oldSize];        temp = NULL;        return *this;    }    ~Vector()    {        Clear();        if(_start)        delete[] _start;    }    /////////////// Modify /////////////////////////////////////    void PushBack(const T& data)//尾部插入元素    {        _CheckCapacity();        *_finish = data;        _finish++;    }    void PopBack()//尾部删除元素    {        _finish--;    }    void PushFront(const T& data)//头部插入元素    {        int i = 0;        _CheckCapacity();        if (Empty())            PushBack(data);        else        {            for (i = Size(); i > 0; i--)                _start[i] = _start[i - 1];            _start[i] = data;            _finish++;        }    }    void PopFront()//头部删除元素    {        if (!Empty())        {            for (int i = 0; i < Size(); i++)                _start[i] = _start[i + 1];            _finish--;        }    }    void Insert(size_t pos, const T& data)//插入函数    {        if (pos > *_finish)            return ;        _CheckCapacity();        for (i =_finish-_start; i > pos; i--)            _start[i]=_start[i - 1];        _start[pos] = data;        _finish++;    }    void Erase(size_t pos)//删除指定位置元素    {        if (pos >= _finish-_start)            return;        for (int i = pos; i < _finish - _start; i++)            _start[i] = _start[i + 1];        _finish--;    }    void Clear()//清空元素函数    {        //for (int i = Size(); i >= 0; i--)        //  delete *_start[i];        _finish = _start;    }    ///////////////////// Capacity //////////////////////////////////////////    size_t Size()const//获取当前数组中的元素    {        return _finish - _start;    }    bool Empty()const//数组判空（1为空）    {        return _finish == _start;    }    size_t Capacity()const// 获取空间容量    {        return  _endOfStorage - _start;    }    void ReSize(size_t newSize, const T& data = T())//改变动态数组大小，若改变后大小大，则用data填充    {        if (newSize < _finish)            _finish = &_start[newSize];        else        {            for (int i = _finish-_start; i < newSize; i++)            {                _CheckCapacity();                _start[i] = data;            }            _finish = &_start[newSize];        }    }    ///////////////////Element Acess//////////////////////////////////    T& operator[](size_t index)// 该有的运算符重载函数    {        return _start[index];    }    const T& operator[](size_t index)const    {        return _start[index];    }    T& Front()    {        return _start[0];    }    const T& Front()const    {        return _start[0];    }    T& Back()    {        return *(_fininsh - 1);    }    const T& Back()const    {        return *(_fininsh - 1);    }private:    void _CheckCapacity()//容量判断函数，容量不足时，扩容    {        if (_finish == _endOfStorage)        {            int oldSize = Size();            T* temp = new T[oldSize * 2 + 3];            for (int i = 0; i < oldSize; i++)                temp[i] = _start[i];            if (_start!=NULL)                delete _start;            _start = temp;            temp = NULL;            _finish = &_start[oldSize];            _endOfStorage = &_start[oldSize * 2 + 3];        }    }};int main(void){    Vector<int> v;    /*int array[] = { 4, 1, 8, 7, 5 };    int n = sizeof(array) / sizeof(array[0]);*/    v.PushBack(1);    v.PushBack(2);    v.PushBack(3);    v.PushBack(4);    v.PushBack(5);    cout << v.Size() << endl;    v.PopBack();    v.PushFront(6);    v.PushBack(8);    v.PopFront();    cout << v.Size() << endl;    //Vector<int> v2(v);    //v2 = v;    //cout << v2.Size() << endl;    //Vector<int> v2(array, n);    //cout << v2.Size() << endl;    return 0;}

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